JPS63169068A - Manufacture of semiconductor device - Google Patents

Manufacture of semiconductor device

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JPS63169068A
JPS63169068A JP62326654A JP32665487A JPS63169068A JP S63169068 A JPS63169068 A JP S63169068A JP 62326654 A JP62326654 A JP 62326654A JP 32665487 A JP32665487 A JP 32665487A JP S63169068 A JPS63169068 A JP S63169068A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、半導体デバイス、特に、これに限定されるも
のではないが、絶縁ゲート電界効果トランジスタに関す
るものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to semiconductor devices, particularly, but not exclusively, to insulated gate field effect transistors.

半導体の表面に導電性層を設け、この場合この導電性層
は少なくとも1つの開口部と共に形成され、絶縁材料を
表面上に成長させて前記の導電性層を覆うようにした種
々の半導体製法が知られている。絶縁ゲート電界効果ト
ランジスタの製造に関する限りにおいては、公知の方法
では、半導体の1つの表面上の絶縁層に導電性ゲートを
設けて中に開口部が設けられたゲート領域を有する絶縁
ゲート構造を形成し、半導体内に不純物を導入して、絶
縁ゲート構造と整列した1つの導電形のソース領域とゲ
ート領域の下にある反対導電形のチャネルとを形成し、
前記の表面上に絶縁材料を成長させて絶縁ゲート構造を
覆うようにする。
Various semiconductor fabrication methods include providing a conductive layer on the surface of a semiconductor, where the conductive layer is formed with at least one opening, and insulating material being grown on the surface to cover the conductive layer. Are known. As far as the manufacture of insulated gate field effect transistors is concerned, known methods include providing a conductive gate in an insulating layer on one surface of a semiconductor to form an insulated gate structure having a gate region with an opening therein. introducing impurities into the semiconductor to form a source region of one conductivity type aligned with the insulated gate structure and a channel of the opposite conductivity type below the gate region;
An insulating material is grown on the surface to cover the insulated gate structure.

絶縁ゲート電界効果トランジスタ(以下IGFETと呼
ぶ)を製造するこのような方法の一つは、1984年ア
イ・イー・デー・エム(IEDIわの議事録の第447
−450頁のエッチ・エサキ(H,Bsaki)および
オー・イシカワ(0,1shikawa)両氏のrア−
900!、lHz 100 !AVD−MO3FET 
 ウィズ・シリサイド・ゲート セルフ−アラインド・
チャネル<A 9001Hz100 W VD−MOS
FET with cilicide gate se
lf−aligned channel) Jという表
題の論文に記載されている。
One such method for manufacturing insulated gate field effect transistors (hereinafter referred to as IGFETs) is described in the 1984 IEDI Proceedings No. 447.
- Mr. H. Esaki (H, Bsaki) and O. Ishikawa (0.1 Shikawa) on page 450.
900! , lHz 100! AVD-MO3FET
With Silicide Gate Self-Aligned
Channel <A 9001Hz100W VD-MOS
FET with silicide gate se
lf-aligned channel) J.

前記の論文に記載されたIGFETはD M OSタイ
プである、すなわち、デバイス内のチャネル長は、記載
されているように、ゲート層をマスクとして用いて異な
る不純物の2重側方拡散により正確に形成される。この
IGFETはまた、そのソースおよびドレイン電極を半
導体の対向した主表面に有する縦形で、くし形(int
erdigitated) 7−スーゲート構造を有す
る。前記の論文に記載されているように、くし形ソース
ーゲート構造の各ゲートフィンガの中央部は、ドレーン
−ゲート容量を減少して該論文に言及された900 M
Hzの比較的高い周波数において高い電力ゲインを可能
とするように除去されている。
The IGFET described in the said paper is of DMOS type, i.e. the channel length within the device is precisely determined by double lateral diffusion of different impurities using the gate layer as a mask, as described. It is formed. The IGFET is also vertical, interdigitated, with its source and drain electrodes on opposite major surfaces of the semiconductor.
erdigitated) has a 7-sugate structure. As described in the aforementioned paper, the central portion of each gate finger of the comb source-gate structure reduces the drain-to-gate capacitance to 900 M as mentioned in that paper.
removed to allow high power gains at relatively high frequencies of Hz.

欧州特許A第67475には、ゲートドレイン容量を減
らすためにゲートフィンガの中央部を除くかまたはゲー
トフィンガの縁よりも高い抵抗性材料で形成するように
した縦形DMS  )ランリスタ(DMO3T)が同様
に記載されている。前記の欧州特許に記載されているよ
うに、ゲートフィンガは比較的高い抵抗率の多結晶シリ
コンで形成され、ゲートフィンガの縁に沿ってより高い
導電性のストリップを形成するようにドーピング要素が
層の縁内に側方に拡散される。各ゲートフィンガの中央
部のより高い抵抗性の多結晶シリコン部分は適所に残さ
れるかまたは適当なエツチング技術で除かれることがで
きる。
European Patent A 67475 similarly describes a vertical DMS run lister (DMO3T) in which the central part of the gate finger is either removed or made of a higher resistivity material than the edge of the gate finger in order to reduce the gate drain capacitance. Are listed. As described in the aforementioned European patent, the gate fingers are formed of relatively high resistivity polycrystalline silicon, with a layer of doping elements forming strips of higher conductivity along the edges of the gate fingers. diffused laterally within the margins of the. The more resistive polycrystalline silicon portion in the center of each gate finger can be left in place or removed with a suitable etching technique.

本発明の1つの観点では、開口部を境界する導電性層の
縁上に成長した絶縁材料が出会って前記の開口部を塞ぐ
に足るだけ該開口部を十分に小さくしまた絶縁材料の成
長を十分に長期間続け、この絶縁材料を前記の表面に向
けて異方性にエッチして導電性層を露出しおよび/また
は開口部よりも大きく且つ導電性層で覆われてない半導
体表面の部分を覆う絶縁材料内に窓を形成し、異方性エ
ツチングが導電性層の縁に絶縁材料を残して開口部が閉
じられたままにすることを特徴とする。
In one aspect of the invention, the opening is made small enough that the insulating material grown on the edges of the conductive layer bounding the opening meets and blocks said opening, and the growth of insulating material is prevented. etching the insulating material anisotropically towards said surface for a sufficiently long period of time to expose the conductive layer and/or a portion of the semiconductor surface larger than the opening and not covered by the conductive layer; A window is formed in the insulating material covering the conductive layer, and an anisotropic etching leaves the insulating material at the edges of the conductive layer so that the opening remains closed.

本願明細書に用いられているように、成長という言葉は
、表面に絶縁材料を設けるすべての方法を含むもので、
したがって、例えば表面への絶縁材料のデポジションも
含むものと理解され度い。
As used herein, the term growing includes all methods of providing insulating material to a surface;
It is therefore likely to be understood to also include, for example, the deposition of insulating material onto a surface.

例えば表面とショットキー接触を形成するために、導電
性層を半導体表面に直接に設けることも可能であるが、
絶縁層を表面と導電層の間に設けることもできる。
Although it is possible to provide a conductive layer directly on the semiconductor surface, for example to form a Schottky contact with the surface,
An insulating layer can also be provided between the surface and the conductive layer.

導電性層を設け、以て、開口部、よりも大きく、導電性
層で覆われてない半導体表面の1つまたはそれ以上の領
域で境界された導電性層の領域内に少なくとも1つの開
口部が形成され、異方性エツチングにより1つまたは各
領域を覆う絶縁材料内に1つまたは夫々の窓を形成する
ようにすることができる。導電性層は複数の前記開口部
と共に形成され、開口部よりも大きな半導体表面の部分
によって複数の領域に分けられ、各領域は少なくとも開
口部の1つを有するようにすることができる。
a conductive layer, with at least one opening in an area of the conductive layer larger than the opening and bounded by one or more areas of the semiconductor surface not covered by the conductive layer; may be formed and anisotropically etched to form the window or windows in the insulating material covering the region or regions. A conductive layer may be formed with a plurality of said openings and divided into a plurality of regions by a portion of the semiconductor surface larger than the openings, each region having at least one of the openings.

導電性層の各領域は多数の開口部と共に形成されること
ができる。何れの場合にも、異方性エツチングは、1つ
または各領域を覆う絶縁材料内に1つまたは多窓を開け
るが、この1つまたは各開口部は絶縁材料で塞がれるか
、または覆われたままで残る。
Each region of the conductive layer can be formed with multiple openings. In either case, the anisotropic etching opens one or more windows in the insulating material covering the one or each area, but the one or each opening is closed or covered with insulating material. It remains as it is.

したがって本発明の方法を用いることにより、開口部を
境界する導電性層の縁上に成長した絶縁材料が出会って
前記の開口部を覆うか塞ぐに足るだけ該開口部が十分に
小さくまた絶縁材料の成長が十分に長時間続けられるの
で、絶縁材料は、異方性エツチング工程の後導電性層内
の開口部を覆ったままであるすなわち少なくとも部分的
に充填したままである。絶縁材料の成長が実質的に等方
性の場合は、成長は、絶縁材料が開口部の幅の少なくと
も半分に等しい厚さを有する層を形成する迄続けられる
べきである。このような方法は、種々のタイプの半導体
デバイスの製造に適用することができる。特に、本発明
による方法の使用は、開口部内の半導体表面をパッシベ
ートする簡単な方法を与える。更にまた、開口部が導電
性層を個別の導電性領域に分ける場合には、本発明によ
る方法は、導電性領域への個々の電気接続を可能にしな
がら導電性領域相互の絶縁を容易にするのに使用するこ
とができる。
Thus, by using the method of the invention, the opening is small enough and the insulating material grown on the edges of the conductive layer bounding the opening meets and covers or closes said opening. The growth continues for a sufficiently long time that the insulating material remains covering or at least partially filling the opening in the conductive layer after the anisotropic etching step. If the growth of the insulating material is substantially isotropic, growth should continue until the insulating material forms a layer having a thickness equal to at least half the width of the opening. Such methods can be applied to manufacturing various types of semiconductor devices. In particular, the use of the method according to the invention provides a simple way to passivate semiconductor surfaces within openings. Furthermore, if the opening divides the conductive layer into separate conductive regions, the method according to the invention facilitates isolation of the conductive regions from each other while allowing individual electrical connections to the conductive regions. It can be used for.

明らかなように、導電性層内の開口部の形成は、導電性
層の縁から半導体表面への各移行部において普通は半導
体デバイスの頂面に段があることを意味する。このよう
な段は望ましいものでなく、特に、金属化部が頂面上に
設けられる場合には前記の段が金属化部内にウィークポ
イントを生じることがあるため望ましいものでない。本
発明による方法を用いることにより、導電性層を露出し
および/または導電性層で覆われず且つ開口部よりも大
きな半導体の表面の領域上に窓を形成するために絶縁材
料が異方性にエッチされた後でさえも絶縁材料は開口部
に残ったままでいる。したがって、頂面の段はたとえ完
全に無くされないとしても減少されて平滑にされ、この
ため、開口部上を延在する頂面は、開口部が絶縁材料で
少なくとも部分的にも充填されてない場合よりも平らに
なり、かくして、頂面に横たわって導電性層および/ま
たは半導体表面を接触させるために後で設けられた金属
化部内のウィークポイントの可能性を減少する。
As can be seen, the formation of an opening in the conductive layer means that there is a step, usually at the top surface of the semiconductor device, at each transition from the edge of the conductive layer to the semiconductor surface. Such a step is undesirable, especially if the metallization is provided on the top surface, since said step can create weak points in the metallization. By using the method according to the invention, the insulating material is anisotropic in order to expose the conductive layer and/or form a window over an area of the surface of the semiconductor that is not covered by the conductive layer and is larger than the opening. The insulating material remains in the opening even after being etched. Accordingly, the steps of the top surface are reduced and smoothed, if not completely eliminated, so that the top surface extending over the opening is not even at least partially filled with insulating material. It is flatter than the case, thus reducing the possibility of weak points in the metallization subsequently provided to contact the conductive layer and/or semiconductor surface overlying the top surface.

前述したように、窓は異方性エツチングを通して形成さ
れる。この窓は普通は(必ずしもではないが)絶縁材料
を十分に通って延在して半導体表面を露出するが、何れ
にしても、窓は不純物が半導体内に導入されるのを可能
にする。前記の部分を境界する導電性層の縁に残ってい
る絶縁材料は少なくとも窓の部分を形成し、開口部内に
残っている絶縁材料は、半導体の下にある部分を、導入
される不純物よりじゃ蔽する。このことは、望ましくな
い不純物が開口部の下の半導体内に導入されることなし
に、前記部分を境界する導電性層の縁と整列されて半導
体内に所定の導電形の領域を形成することを可能にする
As previously mentioned, the windows are formed through anisotropic etching. The window typically (but not necessarily) extends well through the insulating material to expose the semiconductor surface, but in any case the window allows impurities to be introduced into the semiconductor. The insulating material remaining at the edge of the conductive layer bordering said portion forms at least part of the window, and the insulating material remaining within the opening protects the underlying portion of the semiconductor from the introduced impurities. cover This ensures that a region of a given conductivity type is formed in the semiconductor, aligned with the edges of the conductive layer bounding said portion, without introducing undesired impurities into the semiconductor below the opening. enable.

その上、異方性エツチングにより露出された表面は、も
っと先の処理が開口部内の絶縁材料を侵しそして除去し
ない限りは、開口部の下の半導体を汚染する心配なしに
別の方法で更に処理することができる。例えば、異方性
エツチングで露出された表面に金属をデポジットするこ
ともでき、これ等表面がシリコンで形成された場合には
、超耐熱金属をデポジットして、露出されたシリコン表
面上に自己位置合せされた超耐熱金属珪化物を形成し、
以て、露出された表面の抵抗率を減少することができる
Moreover, the surfaces exposed by anisotropic etching can be further processed in another manner without fear of contaminating the semiconductor beneath the opening, unless further processing attacks and removes the insulating material within the opening. can do. For example, metals can be deposited on surfaces exposed by anisotropic etching, and if these surfaces are made of silicon, super-refractory metals can be deposited to self-locate onto the exposed silicon surfaces. form a combined super heat-resistant metal silicide,
Thus, the resistivity of the exposed surface can be reduced.

本発明による方法は、例えば電荷結合素子またはIGF
ETの製造に使用することができる。
The method according to the invention can be carried out using e.g. a charge-coupled device or an IGF.
It can be used in the production of ET.

本発明の別の観点では、本発明はIGFETの製造方法
を供するもので、この方法は、半導体の表面上に導電性
ゲート層を設けて、中に開口部が設けられ導電性ゲート
領域を有する絶縁ゲート構造を形成し、半導体内に不純
物を導入して、絶縁ゲート構造と整列した一方の導電形
のソース領域とゲート領域の下にある反対導電形のチャ
ネル領域を形成し、前記の表面に絶縁材料を成長させて
絶縁ゲート構造を覆うようにした絶縁ゲート電界効果ト
ランジスタの製造方法において、開口部を境界する導電
性ゲート層の縁上に成長した絶縁材料が出会って前記の
開口部を塞ぐに足るだけ、ゲート領域内の開口部を十分
に小さくしまた絶縁材料の成長を十分に長期間続け、絶
縁材料が絶縁ゲート構造の縁に残って異方性エツチング
により絶縁材料内に形成された窓の少なくとも一部を境
界しかつゲート領域内の開口部を塞ぐように、絶縁材料
を半導体の表面に向けて異方性にエッチし、不純物を導
入し、窓を経てソース領域とチャネル領域を形成するこ
とを特徴とする。
In another aspect of the invention, the invention provides a method of manufacturing an IGFET, the method comprising providing a conductive gate layer on a surface of a semiconductor having an opening therein and a conductive gate region. forming an insulated gate structure and introducing impurities into the semiconductor to form a source region of one conductivity type aligned with the insulated gate structure and a channel region of the opposite conductivity type underlying the gate region; A method of manufacturing an insulated gate field effect transistor in which an insulating material is grown over an insulated gate structure, wherein the insulating material grown on the edge of a conductive gate layer bounding an opening meets and closes the opening. The opening in the gate region is made small enough and the growth of the insulating material is continued for a long enough period of time to ensure that the insulating material remains at the edges of the insulated gate structure and is formed within the insulating material by anisotropic etching. An insulating material is anisotropically etched toward the surface of the semiconductor to bound at least a portion of the window and fill the opening in the gate region, and impurities are introduced to form the source and channel regions through the window. It is characterized by forming.

この方法を用いることにより、絶縁材料がゲート内の開
口部に残され以て表面の成るパッシベーションを与える
ことができる。
Using this method, insulating material can be left in the opening in the gate to provide passivation of the surface.

少なくとも窓の部分を形成するために絶縁ゲート構造の
側部に残された絶縁材料は、ソース領域およびチャネル
領域の絶縁ゲート構造との整列を可能にする役もし、一
方間口部に残っている絶縁材料は該開口部の下の表面が
不純物で汚染されるのを阻止する。したがって、ゲート
領域の中央部を除去する最終工程の必要なしに、中空ゲ
ート構造を有するrGFETを形成することができる。
The insulating material left on the sides of the insulated gate structure to form at least part of the window also serves to enable alignment of the source and channel regions with the insulated gate structure, while the insulating material remaining in the frontage The material prevents the surface beneath the opening from becoming contaminated with impurities. Therefore, an rGFET with a hollow gate structure can be formed without the need for a final step of removing the central portion of the gate region.

その上、ゲート領域内の開口部はゲート領域境界と同時
に同じ工程で形成されることができるので、公差の問題
は最小限に少なくなり、中空ゲート構造に対しソース領
域とチャネル領域のより精密な位置合せを可能にする。
Moreover, since the openings in the gate region can be formed in the same process at the same time as the gate region boundaries, tolerance issues are minimized, allowing for more precise alignment of the source and channel regions versus hollow gate structures. Allow alignment.

絶縁材料内の窓は、この窓の下の半導体を露出するよう
に絶縁材料を丁度貫通して延在するのが普通である。け
れども、ソース領域とチャネル領域を形成するための不
純物は、丁度絶縁材料を貫通して延在せずに所望の不純
物の注入を可能にするに十分な薄さの薄い絶縁材料を形
成する窓を経て注入することもできる。
A window in the insulating material typically extends just through the insulating material to expose the semiconductor beneath the window. However, the impurities to form the source and channel regions just form a window in the thin insulating material that is thin enough to allow implantation of the desired impurity without extending through the insulating material. It can also be injected later.

本発明の一実施態様では、ソース領域は反対導電形の半
導体領域内に形成され、この半導体領域の部分がチャネ
ル領域を与えるようにしたものにおいて、マスキング領
域と窓がその間にマスキング領域かまたは絶縁材料で覆
われないソース領域の1つまたはそれ以上の露出部分を
形成するように、異方性エツチングにより形成された窓
を横切って延在する1つまたはそれ以上のマスキング領
域により半導体領域をソース領域に短絡し、ソース領域
の前記の露出部分をエッチし去って下にある部分または
半導体領域の部分を露出し、マスキング領域を除去し、
窓内に金属化部を与えて半導体領域の露出部分をソース
領域に短絡する。
In one embodiment of the invention, the source region is formed in a semiconductor region of opposite conductivity type, such that a portion of this semiconductor region provides a channel region, and a masking region and a window are provided between the masking region or the insulating region. The semiconductor region is sourced with one or more masking regions extending across the window formed by anisotropic etching to form one or more exposed portions of the source region not covered with material. shorting the region, etching away the exposed portion of the source region to expose the underlying portion or portion of the semiconductor region, and removing the masking region;
Metallization is provided within the window to short the exposed portion of the semiconductor region to the source region.

窓は細長く、1つまたは夫々のマスキング領域が前記の
窓の幅を完全に横切るか窓の長さを一部だけ横切って延
在するように設けることができる。
The window may be elongated and provided such that one or each masking area extends completely across the width of said window or only partially across the length of the window.

したがって、ソース領域とチャネル領域を導入するため
に用いられる窓は半導体領域をソース領域に短絡するた
めに用いられることができ、この場合、絶縁ゲート構造
の縁に残っている絶縁材料はゲート構造をソース領域よ
り絶縁してソース領域とゲートとの偶発的な短絡を防止
する。このような配置は、不純物を導入するためおよび
ソース領域を半導体に短絡するために同じ窓が用いられ
、また半導体領域の露出された部分は自動的に窓と位置
合せされることができるという両方の理由から位置合せ
問題を少なくさせることができ、したがって、前述した
公知の方法の位置合せの問題をなくするかまたは少なく
とも軽減して、より再現可能な特性を有するデバイスの
製造を可能にする。
Therefore, the windows used to introduce the source and channel regions can be used to short the semiconductor region to the source region, in which case the insulating material remaining at the edges of the insulated gate structure It is insulated from the source region to prevent accidental short circuits between the source region and the gate. Such an arrangement allows both the same window to be used to introduce the impurity and to short the source region to the semiconductor, and the exposed portion of the semiconductor region to be automatically aligned with the window. Alignment problems can be reduced for this reason, thus eliminating or at least mitigating the alignment problems of the previously mentioned known methods, allowing the production of devices with more reproducible properties.

窓が細長い場合には、マスキング領域は、前記の窓の長
さを横切る方向に該窓を完全に横切って延在するように
絶縁層上に設けられる。一般に、マスキング工程は、窓
内にソース領域の離間され露出された各多数の領域を形
成するように、窓を横切って延在する略々相互に平行な
離間された各多数のマスキング領域を設けることより成
る。通常は、窓上を延在する各マスキング領域は窓の長
さの方向に均等に離間されている。
If the window is elongated, the masking area is provided on the insulating layer so as to extend completely across the window in a direction transverse to the length of said window. Generally, the masking step provides a plurality of spaced apart masking regions generally parallel to each other extending across the window to form a plurality of spaced apart exposed regions of the source region within the window. It consists of many things. Typically, each masking area extending over the window is evenly spaced along the length of the window.

マスキング領域は、マスキング層に形成された規則正し
く離間された孔で形成してこの場合番孔の幅を窓の幅よ
り大きくするか、或いは窓を横切るス) IJツブ、ま
たはその他の適当な配置で形成することができるが、次
のことだけが必要である、すなわち、窓を横切る方向に
、マスキング領域の寸法とその間のスペースが、たとえ
可能なミスアラインメント公差を考慮に入れた場合でも
、マスキングを必要とするところではマスキング領域が
完全に窓を横切って延在しまたマスキングを必要としな
いところでは窓を横切って延在しないことを確実にする
に十分であることを保証することだけが必要である。窓
を横切って、好ましい配置では窓に垂直に、延在するス
トリップ状のマスキング領域が特に有利であることがわ
かるであろう、というのは、マスキング領域と窓との間
のかなりの側方ミスアラインメントでも露出部分の位置
合せに影響しないからである。
The masking area may be formed by regularly spaced holes formed in the masking layer, in which case the width of the holes is greater than the width of the window, or by an IJ knob or other suitable arrangement across the window. However, it is only necessary that, in the direction across the window, the dimensions of the masking area and the spacing between them are such that the masking, even taking into account possible misalignment tolerances, It is only necessary to ensure that the masking area is sufficient to ensure that it extends completely across the window where it is needed and does not extend across the window where masking is not required. be. A strip-like masking area extending across the window, in the preferred arrangement perpendicular to the window, will prove particularly advantageous, since there is no significant lateral misalignment between the masking area and the window. This is because alignment does not affect the positioning of the exposed portion.

更にこの方法では、半導体領域の下にある部分を露出す
るためのエツチングの後で、窓にソース金属化部を設け
るのに先立つ露出半導体領域の表面ドーピングを増すた
めのマスキング領域の除去の前に、反対導電形の別の不
純物を窓を経て導入することができる。
The method further includes etching to expose the underlying portion of the semiconductor region and prior to removal of the masking region to increase surface doping of the exposed semiconductor region prior to providing the source metallization in the window. , another impurity of opposite conductivity type can be introduced through the window.

導電性領域は細長くまた開口部はこの導電性領域の長さ
に沿って延在して2つの導電性領域ストリップを形成す
るように導電性層を設け、絶縁材料の異方性エツチング
はゲート領域の夫々の長い側に多窓を形成し、不純物が
半導体に導入され、ゲート領域の各長い縁と整列された
各ソース領域と各ゲート領域ストリップの下にある各チ
ャネル領域とを形成することができる。半導体デバイス
がIGFETである場合、導電性ゲート領域は、2つの
隣接したソース領域、下にあるチャネル部分および関係
のドレーン領域を有するIGFETの単一のセルを形成
することができる。IGFETは、前記の表面と反対の
半導体の表面に隣接して設けられた1つの共通なドレー
ン領域を有する多数のこのようなセルより成ってもよい
。このような配置では、ゲート層は、導電性層で与えら
れた横切って延在する導電性ストリップによって互に接
続された離間された細長いゲート領域で構成され、この
ため、異方性エツチングの後、導電性層の縁に残ってい
る絶縁材料がソース領域とチャネル部分を形成するため
の不純物を導入する窓を形成し、この場合各窓は、2つ
の隣接したゲート領域と2つの隣接した導電性ストリッ
プの対向した縁に残された絶縁材料によって境界される
ようにすることができる。
The conductive layer is provided such that the conductive region is elongated and the opening extends along the length of the conductive region to form two conductive region strips, and an anisotropic etching of the insulating material is performed in the gate region. impurities are introduced into the semiconductor to form a respective source region aligned with each long edge of the gate region and a respective channel region below each gate region strip. can. If the semiconductor device is an IGFET, the conductive gate region may form a single cell of the IGFET with two adjacent source regions, an underlying channel portion, and an associated drain region. An IGFET may consist of a number of such cells having one common drain region provided adjacent to the surface of the semiconductor opposite to said surface. In such an arrangement, the gate layer consists of spaced apart elongated gate regions connected to each other by transversely extending conductive strips provided with a conductive layer, so that after anisotropic etching , the insulating material remaining at the edges of the conductive layer forms windows for introducing impurities to form the source region and channel region, where each window consists of two adjacent gate regions and two adjacent conductive regions. The electrical strip may be bounded by insulating material left on opposite edges of the strip.

絶縁材料が成長される方法に応じて、異方性エツチング
は導電性層の表面を露出してもよい。例えば半導体がシ
リコンで形成されまた少なくともゲート層の頂面が多結
晶シリコンで形成された場合には異方性エツチングで露
出された表面に金属をデポジットし、次いで超耐熱金属
を露出面にデポジットし、焼なましてゲートとソース領
域の露出部分上に自己位置合せされた超耐熱珪化物を形
成することができる。前述したようにソース領域が下に
ある半導体領域に短絡される場合には、導電性ゲート層
は、p形半導体領域を露出するエツチング工程の間、耐
エツチング層例えば窒化珪素層で保護されるのが普通で
ある。次いで窒化珪素層およびその他の任意の絶縁層は
除去され、半導体領域の部分を露出するためのエツチン
グの後導電性層を珪化物化のために露出することができ
る。
Depending on how the insulating material is grown, anisotropic etching may expose the surface of the conductive layer. For example, if the semiconductor is made of silicon and at least the top surface of the gate layer is made of polycrystalline silicon, a metal is deposited on the exposed surface by anisotropic etching, and then a super refractory metal is deposited on the exposed surface. , can be annealed to form a self-aligned super refractory silicide over the exposed portions of the gate and source regions. If the source region is shorted to the underlying semiconductor region as described above, the conductive gate layer may be protected with an etch-resistant layer, such as a silicon nitride layer, during the etching step that exposes the p-type semiconductor region. is normal. The silicon nitride layer and any other insulating layers may then be removed and the conductive layer may be exposed for silicidation after etching to expose portions of the semiconductor region.

この珪化物化は、露出された半導体領域の別のドーピン
グに加えまたは代りに与えることができる。
This silicidation can be provided in addition to or instead of another doping of the exposed semiconductor region.

言う迄もなく、窓は必ずしも半導体の表面を露出する必
要はなく、また異方性エツチングはゲート層表面が珪化
物化のために露出される結果を生ずるだけでもよい。代
りに、ゲートが、シリコン体上に形成された多結晶シリ
コンゲートである場合は、絶縁材料は、窓内の半導体部
分だけが珪化物化のため露出されるようにゲート上に厚
い絶縁材料を生じる方法例えば湿潤酸化(wet ox
idation)によって成長させることかできる。
Of course, the window need not necessarily expose the surface of the semiconductor, and the anisotropic etching may only result in the gate layer surface being exposed for silicide. Alternatively, if the gate is a polycrystalline silicon gate formed on a silicon body, the insulating material results in a thick insulating material over the gate such that only the semiconductor portion within the window is exposed for silicidation. Methods such as wet oxidation
idation).

欧州特許A第54259号に、絶縁された多結晶シリコ
ンゲートを支持するシリコン体の表面を覆う絶縁材料が
異方性にエンチされ、表面のフィールド酸化膜(fie
ld oxide)で不純物を導入してゲートの夫々の
側部にソースとドレーン領域を形成するために不純物を
導入する窓をゲートの両側に形成するようにした横形(
すなわち半導体の同じ面に隣接してソースおよびドレー
ン領域を有する)IGF[ETの製造方法が記載されて
いることは注目に値する。超耐熱金属は、ゲートに自己
位置合せされた金属層または超耐熱金属珪化物を形成す
るように、異方性エツチング(ゲートを含んでも含まな
くてもよい)により露出された表面にデポジットされる
In EP A 54 259, an insulating material covering the surface of a silicon body supporting an insulated polycrystalline silicon gate is anisotropically etched to form a surface field oxide (FIE).
A lateral (
It is noteworthy that a method for fabricating an IGF[ET, i.e. having source and drain regions adjacent to the same side of the semiconductor] is described. The super-refractory metal is deposited on the exposed surface by anisotropic etching (which may or may not include the gate) to form a metal layer or super-refractory metal silicide self-aligned to the gate. .

本発明がより容易に理解されるように、添付の図面を参
照して実施例によって説明する。
In order that the invention may be more easily understood, it will be described by way of example with reference to the accompanying drawings.

図面は寸法比通りのものではなく、分り易くするために
各部分の寸法は拡大または縮小して示しである。
The drawings are not to scale, and the dimensions of each part are shown enlarged or reduced for clarity.

第2図と第3図は、本発明の方法によりつくられたIG
FETの一部を示す。
FIGS. 2 and 3 show IG produced by the method of the present invention.
A part of the FET is shown.

前記の第2図および第3図に示したIGFIETは、高
周波、例えばUHF周波数、典型的にはI GHzの範
囲の高周波での使用に適したくし形構造を有する縦形D
MO3)ランリスタである。このDMO3Tは、第2図
に示したように、DMO3Tの半導体1が該半導体の2
つの対向した主表面4と5の夫々に配設されたソース領
域2とドレーン領域3を有し、したがってデバイスの動
作時に電流が2つの対向した主表面4と5の間を流れる
ので、縦形と見做される。
The IGFIET shown in FIGS. 2 and 3 above is a vertical D type having a comb-shaped structure suitable for use at high frequencies, e.g. UHF frequencies, typically in the I GHz range.
MO3) Run lister. In this DMO3T, as shown in FIG. 2, the semiconductor 1 of the DMO3T is
It has a source region 2 and a drain region 3 disposed on each of the two opposing main surfaces 4 and 5, so that during operation of the device current flows between the two opposing main surfaces 4 and 5, so that the vertical be regarded.

IGFETのゲート層6は規則正しく配された開口部7
を有するが、この開口部は、図に示したように長方形で
、横方向に延在する導電性ス) IJツブまたは母線9
によって接続された平行な離間された長方形のゲートフ
ィンガまたは領域8を形成する。各ゲートフィンガ8は
、このゲートフィンガ8の長さに沿って延在し、このゲ
ートフィンガを2つのゲートフィンガストリップ8aに
分ける中央の長方形の開口部10と共に形成される。し
たがって、横方向に延在する関係の母線9のff19a
と共に、ゲートフィンガ8aの外縁8’aは開口部7を
形成し、また一方ゲートフィンガストリップの内ff1
Baは開口部10を形成する。
The gate layer 6 of the IGFET has regularly arranged openings 7.
This opening is rectangular as shown in the figure and has a conductive strip extending laterally (IJ tube or busbar 9).
forming parallel spaced rectangular gate fingers or regions 8 connected by. Each gate finger 8 is formed with a central rectangular opening 10 extending along the length of the gate finger 8 and dividing the gate finger into two gate finger strips 8a. Therefore, ff19a of the generatrix 9 in the relationship extending in the transverse direction
Together, the outer edge 8'a of the gate finger 8a forms an opening 7, while the inner edge ff1 of the gate finger strip
Ba forms the opening 10.

ゲート層6に対して長方形の幾何形状を示したが、所望
のソース領域形状に応じて他の適当な幾何形状を用いる
ことができることは言う迄もなく明らかであろう。
Although a rectangular geometry is shown for gate layer 6, it will be appreciated that other suitable geometries may be used depending on the desired source region shape.

第2図および第3図に示した配置では、主表面4に隣接
して多数のソース領域2が設けられ、一方、唯一つのド
レーン領域3が、すべてのソース領域2に共通に、主表
面5に隣接して設けられている。
In the arrangement shown in FIGS. 2 and 3, a number of source regions 2 are provided adjacent to the main surface 4, while only one drain region 3 is provided in common to all source regions 2 on the main surface 4. It is located adjacent to.

前述したように、IGFETはDM[lSTである、す
なわち、チャネル長が半導体中の異なる不純物の2重側
方拡散によって正確に形成される。したがって不純物を
開口部7を経てゲート層に導入することにより、後に説
明するように、このゲート層がマスクとして用いられ、
各ソース領域2は反対導電形の各半導体領域12内に形
成され、このため各ソース領域2の境界は関係の開口部
の縁と整列され、関係の半導体領域の部分は同じ2つの
フィンガーストリップ8aの夫々下方にあり、夫々各ソ
ース領域2とドレーン領域3の間を延在する各ゲートフ
ィンガストリップ8aの下に各チャネル部分13を形成
する。特に第1C図および第2図よりわかるように、各
ソース領域2は2つのチャネル部分13したがって2つ
のゲートフィンガ8と関連する。
As previously mentioned, IGFETs are DM[lST, i.e., the channel length is precisely formed by double lateral diffusion of different impurities in the semiconductor. Therefore, by introducing impurities into the gate layer through the opening 7, this gate layer can be used as a mask, as will be explained later.
Each source region 2 is formed in a respective semiconductor region 12 of opposite conductivity type, so that the boundary of each source region 2 is aligned with the edge of the associated opening, and parts of the associated semiconductor region are formed in the same two finger strips 8a. A respective channel portion 13 is formed under a respective gate finger strip 8a extending between a respective source region 2 and a respective drain region 3. As can be seen in particular from FIGS. 1C and 2, each source region 2 is associated with two channel portions 13 and thus with two gate fingers 8.

ソース領域例えば第2図のソース領域2′と2′は、ゲ
ートフィンガ8およびこの2つのソース領域の間に配さ
れた下にあるチャネル部分13と共にIGFETの1つ
のセルを形成し、したがって、デバイスのアクティブ部
分の周辺は別にして、各ソース領域2は2つのセルに共
通である。典型的には、lGF[ETは数百のこのよう
なセルを有する。このセルは長方形の形状として示され
ているが、任意の適当な幾何形状を用い得ることは言う
迄もない。
The source regions, e.g. source regions 2' and 2' in FIG. 2, together with the gate finger 8 and the underlying channel portion 13 disposed between these two source regions form one cell of the IGFET and thus the device. Apart from the periphery of the active part of , each source region 2 is common to two cells. Typically, IGF[ET has several hundred such cells. Although the cell is shown as rectangular in shape, it will be appreciated that any suitable geometry may be used.

後に詳しく述べるように、半導体領域12の部分12a
を露出するために開口部2aがソース領域2に設けられ
、各ソース領域は後で施されるソース金属化によって関
係のチャネル領域に短縮される。
As will be described in detail later, the portion 12a of the semiconductor region 12
An opening 2a is provided in the source region 2 to expose the source region 2, each source region being shortened to the associated channel region by a later applied source metallization.

第2図および第3図に示したIGFETを製造する本発
明の実施例を以下に説明するが、このIGFETの別の
特徴は次の説明から明らかになるであろう。
An embodiment of the invention for manufacturing the IGFET shown in FIGS. 2 and 3 will now be described, further features of which will become apparent from the following description.

半導体は、より高い抵抗性n形単結晶シリコン層15が
その上にエピタキシャルに成長されたn゛導電形単結晶
シリコン基板14を有する。この基板は典型的には10
−3オ一ムcmの抵抗率と250マイクロメートルの厚
さを有し、一方エビタキシャル層は1オ一ムcmの抵抗
率と8マイクロメートルの厚さを有することができる。
The semiconductor has an n' conductivity type single crystal silicon substrate 14 on which a higher resistivity n type single crystal silicon layer 15 is epitaxially grown. This substrate typically has 10
-3 ohm cm and a thickness of 250 micrometers, while the epitaxial layer can have a resistivity of 1 ohm cm and a thickness of 8 micrometers.

典型的には0.07マイクロメードルの厚さの酸化物層
16(第1a図)が通常の熱技術で層15の表面4上に
成長され、次いでゲート層6が前記の酸化物層16上に
デポジットされる。この特定の実施例では、ゲート層6
は複合層構造を有する。したがって、多結晶シリコン層
61が、酸化物層15上にデポジットされ、絶縁層62
例えば二酸化珪素層か続き、次いで、例えば窒化珪素の
耐エツチング層63がデポジットされる。通常のマスキ
ングおよびエツチング技術を用い、母線9で相互接続さ
れた中空のゲートフィンガ8を形成するように複合ゲー
ト層6の不必要な部分が除去される(第2図および第3
図)。
An oxide layer 16 (FIG. 1a), typically 0.07 micrometers thick, is grown on the surface 4 of layer 15 by conventional thermal techniques, and then a gate layer 6 is grown on said oxide layer 16. will be deposited. In this particular embodiment, gate layer 6
has a composite layer structure. Therefore, a polycrystalline silicon layer 61 is deposited on the oxide layer 15 and an insulating layer 62
A layer of silicon dioxide, for example, follows, and then an etch-resistant layer 63 of silicon nitride, for example, is deposited. Using conventional masking and etching techniques, unnecessary portions of composite gate layer 6 are removed to form hollow gate fingers 8 interconnected by busbars 9 (FIGS. 2 and 3).
figure).

必要な低い抵抗率を得るために、多結晶シリコンゲート
層61が例えば硼素または燐でドープされる。前記のゲ
ート層61はドープされた層としてデポジットされるこ
とができるが、このドーピングは、ゲート層6のデポジ
ションおよびパターニングの後に行われてもよい。ゲー
ト層6のドーピングは、例えば、ソース領域2および半
導体領域12の形成の間に行われてもよく、或いは欧州
特許A第67475号に記載されているようにパターン
化されたゲート層の露出縁内への例えば硼素の側方拡散
であってもよい。後者の場合には、ゲートフィンガ8の
開口部10は、前記の欧州特許に記載されたようにパタ
ーン化されたゲート層6のドーピングの後に形成される
のが普通(必要ではないカリである。
In order to obtain the required low resistivity, the polysilicon gate layer 61 is doped, for example with boron or phosphorus. Said gate layer 61 can be deposited as a doped layer, but this doping can also take place after the deposition and patterning of the gate layer 6. The doping of the gate layer 6 may be carried out, for example, during the formation of the source region 2 and the semiconductor region 12, or by doping the exposed edges of the gate layer in a patterned manner as described in EP A 67 475. It may also be a lateral diffusion of boron, for example. In the latter case, the openings 10 in the gate fingers 8 are typically (but not necessarily) formed after doping of the patterned gate layer 6 as described in the aforementioned European patent.

言う迄もなく、ゲート層61は必ずしも多結晶シリコン
層である必要はなく、任意の適当な導電性層例えば酸化
物層16上にデポジットされた超耐熱金属層、超耐熱金
属珪化物層(例えば珪化プラチナ層)または前述の材料
の2つまたはそれ以上の複合材料でもよい。
It will be appreciated that the gate layer 61 need not necessarily be a polycrystalline silicon layer, but may be any suitable conductive layer such as a super refractory metal layer deposited on the oxide layer 16, a super refractory metal silicide layer (e.g. a platinum silicide layer) or a composite of two or more of the aforementioned materials.

ゲート層6が形成された後、絶縁材料16′例えば二酸
化珪素が適当な蒸着技術によって主表面4上にデポジッ
トされる。
After the gate layer 6 has been formed, an insulating material 16', for example silicon dioxide, is deposited on the main surface 4 by a suitable vapor deposition technique.

絶縁材料はすべての露出面すなち主表面4  (N出さ
れている場合)、ゲート層の表面63′およびゲート層
16の縁9a、 3’aと直上で成長する。
The insulating material is grown on all exposed surfaces, namely the main surface 4 (if exposed), the surface 63' of the gate layer and the edges 9a, 3'a of the gate layer 16 and directly over them.

各ゲートフィンガの2つのゲートフィンガストリップ8
aの間隔は十分に小さくまた絶縁材料がデポジットされ
る期間は十分に長いので、細長いゲートフィンガ8の側
方に(すなわち主表面4を横切って)ゲートフィンガス
トリップ8aの内縁8″a上に成長する絶縁材料は出合
うかまたは溶けこんで開口部10を完全に覆う。
Two gate finger strips 8 for each gate finger
The spacing of a is small enough and the period during which the insulating material is deposited is long enough that it grows laterally (i.e. across the main surface 4) of the elongated gate finger 8 on the inner edge 8''a of the gate finger strip 8a. The insulating material meets or melts to completely cover the opening 10.

縁8′λ上に成長する絶縁材料の出合いまたは溶けこみ
は、ゲートフィンガ8の内縁【aの間隔すなわち開口部
10の幅にだけ依存するのではなく、縁ど1上に成長す
る絶縁材料の厚さにも依存することは言う迄もなくわか
るであろう。複合ゲート層6の厚さが開口部10の幅に
匹敵しまた絶縁材料の成長が実質的に等方性(すなわち
絶縁材料がゲート層の表面63′上におけると略々同じ
厚さゲート層の1! 8’aと8′S上に成長する)場
合には、対向するゲート層の縁8′3の側方に成長する
絶縁材料が出会って開口部10を塞ぎまたは覆うように
、絶縁材料は、開口部lOの幅の少なくとも半分の厚さ
を有するに十分な時間成長されねばならない。けれども
、実際的な目的に対しては、開口部10の幅は、この開
口部10を満たすのに内縁8a上に成長する絶縁材料の
適当な厚さしか必要としないですむように十分に小さく
あるべきである。というのは、余りに厚い絶縁層は半導
体に不当な歪を与えることがあり、その上、以下の説明
よりわかるように、次のエツチング工程を時間のかかる
ものにするからである。
The meeting or penetration of the insulating material grown on the edge 8'λ depends not only on the spacing of the inner edge [a of the gate finger 8, that is, the width of the opening 10, but also on the width of the insulating material grown on the edge 1. It goes without saying that it depends on the thickness. The thickness of the composite gate layer 6 is comparable to the width of the opening 10 and the growth of the insulating material is substantially isotropic (i.e. the insulating material has approximately the same thickness as on the surface 63' of the gate layer). 1! 8'a and 8'S), the insulating material is grown on the sides of the edges 8'3 of the opposing gate layers so that they meet and close or cover the opening 10. must be grown long enough to have a thickness at least half the width of the opening IO. However, for practical purposes, the width of the opening 10 should be small enough so that only a moderate thickness of insulating material grown on the inner edge 8a is required to fill the opening 10. It is. This is because an insulating layer that is too thick can unduly strain the semiconductor and, as will be seen below, make the subsequent etching step more time consuming.

説明した特定の実施例では、ゲートフィンガ8は3マイ
クロメートルの幅を有し、同じ幅の開口部7で分離され
、一方ゲートフィンガ内の中央開口部10は1マイクロ
メートルの幅を有し、したがって夫々1マイクロメート
ル幅の2つのゲートフィンガストリップ8aを形成する
ことができる。このような寸法では、この場合若し絶縁
材料の成長が完全に等方性であるとすれば、開口部lO
がゲートフィンガストリップ8aの側方に成長する絶縁
材料の出合いまたは溶けこみで覆われるのを保証するに
は、0.5マイクロメートルをわずかに越す厚さ迄の連
続した成長で充分であろう。けれども絶縁材料の成長は
完全に等方性ではなく、例えばゲート層6の表面63′
上におけるよりも該ゲート層6の直立したfi9a、 
3’aおよび8a上における方が小さいこともあるので
、成長は、開口部10が側方に成長する絶縁材料によっ
て完全に覆われることを確実にするために、5マイクロ
メートルの厚さとなった後短期間続けられるべきである
。第1b図は、成長が止められた時の絶縁材料の厚さを
線図的に示したものである。
In the particular embodiment described, the gate fingers 8 have a width of 3 micrometers and are separated by openings 7 of the same width, while the central opening 10 within the gate fingers has a width of 1 micrometer. Therefore, two gate finger strips 8a each having a width of 1 micrometer can be formed. With such dimensions, in this case, if the growth of the insulating material were completely isotropic, the opening lO
Continuous growth to a thickness of just over 0.5 micrometers may be sufficient to ensure that the gate finger strips 8a are covered with meeting or penetrating insulating material grown on the sides of the gate finger strips 8a. However, the growth of the insulating material is not completely isotropic, for example on the surface 63' of the gate layer 6.
an upright fi9a of the gate layer 6 than above;
3'a and 8a may be smaller, so the growth was 5 micrometers thick to ensure that the opening 10 was completely covered by the laterally grown insulating material. It should be continued for a short period afterward. Figure 1b diagrammatically shows the thickness of the insulating material when growth is stopped.

絶縁材料の成長が止められると、絶縁材料は、例えばC
HF、およびアルゴンガス混合物を用いて例えば反応性
イオンエツチング技術を用い、ゲート層6の開口部7下
方の表面4と複合ゲート層6の表面63′を露出するた
めに主表面4に向って異方性にエッチされる。異方性エ
ツチングにより絶縁材料が主表面4に垂直な方向に侵さ
れると、絶縁材料の所定の垂直方向の厚さが除かれる。
When the growth of the insulating material is stopped, the insulating material is e.g.
Using a reactive ion etching technique, for example using a HF, and argon gas mixture, the main surface 4 is etched to expose the surface 4 below the opening 7 of the gate layer 6 and the surface 63' of the composite gate layer 6. It is etched in all directions. When the insulating material is attacked in a direction perpendicular to the main surface 4 by anisotropic etching, a predetermined vertical thickness of the insulating material is removed.

かくして開口部7内の主表面4とゲート層6の表面63
′が異方性エツチングにより露出されると、始めに側方
に成長された厚さの絶縁材料のすみ肉17がゲート層6
の縁9a、 8’aに残り、各開口部7の上方にあって
且つ該開口部内にある絶縁材料の夫々の窓18を形成す
る。絶縁材料の成長は、各ゲートフィンガ8の縁8′丘
の側方に成長した絶縁材料が出会って開口部10を覆う
ように続けられたので、異方性エツチングは開口部10
内の主表面4を露出せずに表面63′のレベルに延在す
る絶縁材料19の厚さを残し、各ゲートフィンガ8の2
つのゲートフィンガストリップ8aの間の上方に略々率
らな表面を与える。第1C図は、異方性エツチングが丁
度完了した半導体を線図的に示す。
Thus, main surface 4 within opening 7 and surface 63 of gate layer 6
' is exposed by anisotropic etching, the fillet 17 of the initially laterally grown insulating material becomes the gate layer 6.
edges 9a, 8'a, forming respective windows 18 of insulating material above and within each opening 7. The growth of the insulating material continued such that the insulating material grown on the sides of the edges 8' of each gate finger 8 met and covered the openings 10, so that the anisotropic etching covered the openings 10.
2 of each gate finger 8, leaving a thickness of insulating material 19 extending to the level of surface 63' without exposing major surface 4 within.
A generally smooth surface is provided above between the two gate finger strips 8a. FIG. 1C diagrammatically depicts a semiconductor that has just been anisotropically etched.

次いで、半導体領域12とソース領域2を形成するため
に不純物が窓18を経て半導体内に導入される。1つの
例では、10”cr2の注入量と150 KeVのエネ
ルギを用いて硼素イオンが窓18を経て注入(impl
ant)  され、例えば1050℃で30分間のドラ
イブーイy (drive−in)が続く。次いで、5
0 KeVのエネルギと101015a”の注入量を用
いた窓18を経ての第2イオン注入工程が窓18を経て
行われ、例えば1000℃で10分間の焼きなまし工程
が続く。かくしてp形半導体領域12とn形ソース領域
2が形成され、この場合チャネル領域の長さは前述の条
件下におけるn形とp形ドーパントの側方拡散長の差に
より決まる。使用される特定の条件下のドーパントの拡
散長を知ると、絶縁材料すみ肉17の厚さを、ソース領
域2が第1C図に示すようにゲートフィンガ8の縁8′
aと整列するように選ぶことができる。チャネル領域1
3がゲートフィンガ8の縁直と整列されてもよく、或い
は代りに、図示したようにゲートフィンガス) IJツ
ブ8aがチャネル領域13を越えて互の方に向って側方
に延在してフィールド−ブレーティング(f ield
−plating)効果を与えるようにしてもよい。ソ
ース右よび半導体領域は、夫々主表面4の下方0.5マ
イクロメートルおよび1.0マイクロメートルの深さ迄
延在するように形成することができる。
Impurities are then introduced into the semiconductor through window 18 to form semiconductor region 12 and source region 2 . In one example, boron ions are implanted through window 18 using an implant dose of 10" cr2 and an energy of 150 KeV.
ant) followed by a drive-in, for example at 1050° C. for 30 minutes. Then 5
A second ion implantation step is performed through the window 18 using an energy of 0 KeV and an implantation dose of 101015a'', followed by an annealing step for example at 1000° C. for 10 minutes. Thus, the p-type semiconductor region 12 and An n-type source region 2 is formed, in which the length of the channel region is determined by the difference in the lateral diffusion lengths of the n-type and p-type dopants under the conditions mentioned above.Diffusion lengths of the dopants under the particular conditions used Knowing the thickness of the insulating material fillet 17, the thickness of the insulating material fillet 17 can be determined so that the source region 2 is at the edge 8' of the gate finger 8 as shown in FIG. 1C.
You can choose to align with a. Channel area 1
3 may be aligned with the edge of the gate finger 8, or alternatively, the IJ knobs 8a may extend laterally towards each other beyond the channel region 13 (as shown). field-brating
-plating) effect. The source right and semiconductor regions can be formed to extend to a depth of 0.5 micrometer and 1.0 micrometer below the main surface 4, respectively.

開口部11を覆う絶縁材料は、ソース領域2の形成中に
ドーパントが開口部IO下方の半導体に入るのを阻止し
、かくしてソース領域2と半導体領域12の形成の前に
中空ゲート構造を与えることを可能にする。
The insulating material covering the opening 11 prevents dopants from entering the semiconductor below the opening IO during the formation of the source region 2, thus providing a hollow gate structure before the formation of the source region 2 and the semiconductor region 12. enable.

前述したようにソース領域2と半導体領域12はイオン
注入により形成されるが、窓8が表面を露出している場
合には他の適当な処理例えば拡散処理を用いることもで
きる。
As mentioned above, source region 2 and semiconductor region 12 are formed by ion implantation, but other suitable processes, such as a diffusion process, may be used if window 8 has an exposed surface.

ソース領域2と半導体領域12の形成後、次いで適当な
レジスト層20が絶縁材料の表面に設けられ(第1d図
)、このレジスト層20のマスキング領域20aが絶縁
材料の窓18を完全に横ぎって延在するように前記のレ
ジスト層に孔21を形成するために、通常の技術を用い
てパターン化される。
After the formation of the source region 2 and the semiconductor region 12, a suitable resist layer 20 is then applied to the surface of the insulating material (FIG. 1d), such that the masking region 20a of this resist layer 20 completely traverses the window 18 of the insulating material. The resist layer is patterned using conventional techniques to form apertures 21 extending along the length of the resist layer.

各窓18は1つまたはそれ以上のマスキング領域20a
と関連され、このため前記の窓18と関連のマスキング
領域20aとは一緒に関連のソース領域2の1つまたは
それ以上の露出領域2aを形成する、すなわち、マスキ
ング領域または中に窓18が形成された絶縁材料で覆わ
れないソース領域2の領域2aを形成する。各窓18内
の露出領域2aはかくしてマスキング領域20aによっ
ててだけでなく更にこのマスキング領域20aと窓18
の組合せによって形成される。図かられかるように、マ
スキング領域20aは露出領域2aの一方の寸法を規定
し、窓18は露出領域2aの他方の寸法を規定する。孔
21に対しては任意の所望の形を用いてもよいが、図に
示したように、番孔21は、窓18とゲート層6に対し
て採用された長方形パターンと合うように長方形である
。関係の窓18の長さを横切る(図の実施例では長さに
垂直な)方向の番孔21の寸法すなわち幅は、生じ得る
最大のミスアラインメント誤差の少なくとも2倍だけ、
窓18の幅よりも大きく、したがって、考えられるミス
アラインメント誤差を考慮に入れても、関係の窓18の
縦方向に延在する孔21の縁21aが窓の長い縁18a
と重複することはない。
Each window 18 has one or more masking areas 20a.
, and thus said window 18 and the associated masking region 20a together form one or more exposed regions 2a of the associated source region 2, i.e. the masking region or in which the window 18 is formed. A region 2a of the source region 2 that is not covered with the insulating material is formed. The exposed area 2a within each window 18 is thus not only affected by the masking area 20a, but also by the masking area 20a and the window 18.
formed by a combination of As can be seen, masking area 20a defines one dimension of exposed area 2a and window 18 defines the other dimension of exposed area 2a. Any desired shape may be used for the holes 21, but as shown, the holes 21 are rectangular to match the rectangular pattern adopted for the windows 18 and gate layer 6. be. The dimension or width of the hole 21 across the length of the window 18 of interest (perpendicular to the length in the illustrated embodiment) is at least twice the maximum possible misalignment error.
larger than the width of the window 18 and therefore, even taking into account possible misalignment errors, the edge 21a of the longitudinally extending hole 21 of the window 18 concerned is larger than the long edge 18a of the window.
There will be no overlap.

代りにレジスト層20を窓18を横切って(図の実施例
ではこれに垂直に)延在する一連の個別のストリップと
して形成し、このレジスト層が該レジスト層が窓を完全
に横切って延在する場所を除いて窓の長い縁と重複する
可能性をより減少することもできる。
Instead, the resist layer 20 is formed as a series of discrete strips extending across (or perpendicular to, in the illustrated embodiment) the window 18, with the resist layer extending completely across the window. It is also possible to further reduce the possibility of overlap with the long edge of the window.

したがって、レジスト層20は、マスクすることが望ま
しい窓18の部分だけを覆い、レジスト層が窓18の部
分を覆う場所では、このレジスト層は窓18の幅を完全
に横切って延在する。レジスト層は窓を横切り、少なく
とも予想される最大許容誤差に等しい距離だけ窓の両側
を越えて延在すべきである。
Thus, resist layer 20 covers only those portions of window 18 that are desired to be masked, and where the resist layer covers portions of window 18, it extends completely across the width of window 18. The resist layer should extend across the window and beyond both sides of the window a distance at least equal to the maximum expected tolerance.

窓18内では、露出領域2aとレジストマスキング領域
20aで覆われた非露出ソース領域2bとの相対寸法は
任意の所望の比でよい。図に示した配置では、レジスト
層は、ソース領域の露出領域2aと非露出(覆われた)
領域2bの等しい面積が交互に設けられるように選ばれ
ている。この露出領域2aと覆われた領域2bは任意の
所望の形を有してよいことは言う迄もなく明らかであろ
う。露出領域と覆われた領域との数は個々のデバイスお
よびゲートフィンガ8の長さに依存し、この場合後者は
、所望のゲー)RC時常数によって決まる。
Within window 18, the relative dimensions of exposed region 2a and unexposed source region 2b covered by resist masking region 20a may be in any desired ratio. In the arrangement shown in the figure, the resist layer has exposed regions 2a of the source region and unexposed (covered) regions 2a of the source region.
The regions 2b are chosen so that equal areas are alternately provided. It will be obvious that the exposed area 2a and the covered area 2b may have any desired shape. The number of exposed and covered areas depends on the particular device and the length of the gate fingers 8, the latter depending on the desired GRC time constant.

次いで、p形半導体領域12の下方領域12aを露出す
るように、ソース領域の露出領域2aが通常のエツチン
グ処理を用いて除去される。次いでレジスト層20が除
去される。
Exposed region 2a of the source region is then removed using a conventional etching process to expose lower region 12a of p-type semiconductor region 12. Resist layer 20 is then removed.

前述のようにしてソース領域2とドレーン領域13が形
成され、半導体領域12が露出された後、超耐熱金属珪
化物層11がシリコン体の表面4の露出領域の上に形成
されることができる。ゲート層61も、次の珪化物化に
対し窒化珪素層63と絶縁層62を除くために適当なエ
ッチャントを用いて露出されることができる。このよう
な配置では、珪化物ゲート層上に新しい絶縁材料を与え
、その後のソース金属化部への短絡を阻止しまた該金属
化部との容量を減少することが必要であろう。金属珪化
物層11は、超耐熱金属例えばタングステン、モリブデ
ン、プラチナまたはチタンを公知のようにして半導体上
にデポジットし、次いで、シリコン表面の露出領域上に
だけ超耐熱金属珪化物を形成するように、例えば熱的に
またはレーザビームの使用で焼なましするこによって形
成することができる。絶縁材料上に残った金属は適当な
方法、例えば酸処理によって除去される。
After the source region 2 and drain region 13 are formed and the semiconductor region 12 is exposed as described above, a super refractory metal silicide layer 11 can be formed over the exposed region of the surface 4 of the silicon body. . Gate layer 61 may also be exposed using a suitable etchant to remove silicon nitride layer 63 and insulating layer 62 for subsequent silicidation. Such an arrangement would require the provision of new insulating material over the silicide gate layer to prevent subsequent shorting to the source metallization and reduce capacitance thereto. The metal silicide layer 11 is formed by depositing a super-refractory metal such as tungsten, molybdenum, platinum or titanium onto the semiconductor in a known manner, and then forming a super-refractory metal silicide only on the exposed areas of the silicon surface. , for example by annealing thermally or with the use of a laser beam. Any metal remaining on the insulating material is removed by a suitable method, such as acid treatment.

前述したp形半導体領域12をソース領域2に短絡させ
る方法は特に有利ではあるが、代りの方法を用いること
もできる。したがって、例えば、p形半導体領域12と
ソース領域2を形成するための窓18を経ての不純物の
注入の後、ソース領域の部分2aを、表面に延在するp
形半導体領域12のp゛導導電領領域形成するための次
のp形オーバードーピング注入(over−dopin
g implantation)より保護するように絶
縁材料上に適当なマスキング層(層20と同様な)を設
けることができる。かくして、注入工程の後、表面4に
交互のソース領域2bと128が設けられる。このよう
な場合、ソースおよびドレーン領域の形成前に超耐熱性
金属珪化物を形成し必要な不純物をこの超耐熱金属珪化
物を通して注入することも可能である。珪化物形成を増
強するためにイオンビームとの境界混合(interf
ace mixing)を用いた技術を使用することが
できる。■族または■族のドーパントをイオンビームと
して用いることができるので、ソースおよび半導体領域
を形成するだめの珪化物形成と下にあるシリコンのドー
ピングとを、露出されたシリコン表面上の珪化物形成と
同時に行うことができる。
Although the previously described method of shorting the p-type semiconductor region 12 to the source region 2 is particularly advantageous, alternative methods can also be used. Thus, for example, after implantation of impurities through the window 18 to form the p-type semiconductor region 12 and the source region 2, the portion 2a of the source region is
A subsequent p-type over-doping implantation is performed to form a p-type conductive region of the semiconductor region 12.
A suitable masking layer (similar to layer 20) may be provided over the insulating material to protect it from g implantation. Thus, after the implantation step, the surface 4 is provided with alternating source regions 2b and 128. In such a case, it is also possible to form a super refractory metal silicide before forming the source and drain regions and implant the necessary impurities through the super refractory metal silicide. Boundary mixing (interf) with the ion beam to enhance silicide formation
ace mixing) can be used. Group III or III dopants can be used as the ion beam, so that the residual silicide formation that forms the source and semiconductor regions and the doping of the underlying silicon are combined with the silicide formation on the exposed silicon surface. Can be done at the same time.

このような方法が用いられる場合、超耐熱金属珪化物層
は勿論ソース領域2と半導体領域12の後か、同時かま
たは前に行うことができる。
If such a method is used, the super-refractory metal silicide layer can of course be applied after, simultaneously with, or before the source region 2 and semiconductor region 12.

代りの配置では、ソース領域2bをマスク20と同様の
マスクを経て注入し、交互のソース領域とドレーン領域
を設けることもできる。けれども、このような配置は勿
論短いチャネル長を生じる。
In an alternative arrangement, source regions 2b may be implanted through a mask similar to mask 20, providing alternating source and drain regions. However, such an arrangement naturally results in short channel lengths.

p形半導体領域12をソース領域2に短絡するのに何等
のエツチング工程が行われない場合には導電性ゲート層
61の表面61′は、異方性エツチングの間に露出され
ることができる。実際にこのような配置では、導電性ゲ
ート層61が保護される必要は全くなく、層62と63
は無くてよいであろう。けれども、このような配置では
、勿論導電性ゲート層61は、次に上になるソース金属
化部への短絡を阻止するために、適当なマスクを経てそ
の次の絶縁材料のその次の成長によって覆われねばなら
ないであろう。導電性ゲート層61の上層が多結晶シリ
コンで形成された場合には、自己位置合せされた超耐熱
金属珪化物が露出表面61′上に形成されることができ
る。
If no etching step is performed to short p-type semiconductor region 12 to source region 2, surface 61' of conductive gate layer 61 can be exposed during anisotropic etching. In fact, in such an arrangement there is no need for conductive gate layer 61 to be protected at all, and layers 62 and 63
It would probably be better without it. However, in such an arrangement, the conductive gate layer 61 is of course removed by subsequent growth of the insulating material through a suitable mask to prevent shorting to the overlying source metallization. It will have to be covered. If the upper layer of conductive gate layer 61 is formed of polycrystalline silicon, a self-aligned super refractory metal silicide can be formed on exposed surface 61'.

前述の方法では絶縁材料は適当な蒸着技術によって形成
されるが、この絶縁材料は、例えばゲート層が多結晶シ
リコンで形成された場合、シリコン表面4およびゲート
層6を酸化することによって成長されることができる。
In the method described above, the insulating material is formed by a suitable vapor deposition technique, for example by oxidizing the silicon surface 4 and the gate layer 6, if the gate layer is made of polycrystalline silicon. be able to.

半導体領域とソース領域12と2および金属珪化物(若
し必要ならば)が前述したように形成されると、ソース
およびゲート金属化部を形成するために表面4上に金属
化部がデポジットされることができる。言う迄もなく、
ゲート層表面6Fが、珪化物化の目的で露出されている
場合には、絶縁材料がゲートとソースの短絡を阻止する
ために、金属化部をデポジットする前に適当なマスクを
用いて露出珪化物ゲート層表面61′上にデポジットさ
れる。勿論、金属化部を母線9と接触させるために窓が
絶縁材料中に形成される。線9と接触しまたp形半導体
領域12をソース領域2に短絡するために金属化部が絶
縁材料上にデポジットされた後、分離したソース金属化
部23と母線またはゲート金属化物24を形成するため
に公知のレジストマスキングとエツチング技術が用いら
れる。わかり易くするために第3図ではソース金属化部
は省略されているが、勿論窓18上を延在するソース金
属化部の縁は第2図に太線23aで示されてあり、母線
金属化部の縁は同様に太線24aで示されている。
Once the semiconductor and source regions 12 and 2 and the metal silicide (if required) have been formed as described above, metallization is deposited on the surface 4 to form the source and gate metallizations. can be done. Needless to say,
If the gate layer surface 6F is exposed for silicidation purposes, the exposed silicide layer may be removed using a suitable mask before depositing the metallization to prevent the insulating material from shorting the gate and source. A gate layer is deposited onto the surface 61'. Of course, windows are formed in the insulating material to bring the metallization into contact with the busbar 9. After metallization is deposited on the insulating material to contact line 9 and short circuit p-type semiconductor region 12 to source region 2, separate source metallization 23 and busbar or gate metallization 24 are formed. For this purpose, known resist masking and etching techniques are used. The source metallization has been omitted in FIG. 3 for clarity, but of course the edge of the source metallization extending over the window 18 is shown in bold line 23a in FIG. The edge of is likewise indicated by a thick line 24a.

かくしてソース金属化部23は露出p形半導体領域を各
窓18内で露出ソース領域2aに短絡する。
Source metallization 23 thus shorts the exposed p-type semiconductor region within each window 18 to exposed source region 2a.

トランジスタのドレーンはn形層板3によって形成され
、電極25は前記基板3の自由表面4上に設けられてド
レーン接触部を形成する。前記の電極は、例えば、公知
のようにしてデポジットされり金−アンモニーでもよい
The drain of the transistor is formed by the n-type laminate 3, and an electrode 25 is provided on the free surface 4 of said substrate 3 to form a drain contact. Said electrode may be, for example, gold-ammony deposited in a known manner.

前述したところより明らかなように、以上説明した方法
は特にコンパクトな構造を与えることを可能にするもの
である。特に、ソース領域とドレーン領域とを中空ゲー
ト構造に自己位置合せを可能にする方法でゲートドレー
ン容量を減少するようにして中空ゲート構造を得ること
ができる。中空ゲート構造は半導体領域とソース領域を
形成するための不純物の導入の後ではなくて前に与えら
れるので、ソース領域を半導体領域に対するゲートフィ
ンガの中央孔のミスアラインメントの可能性は除かれる
かまたは少なくとも最小となり、位置合せ公差を最小と
することができる。
As is clear from the foregoing, the method described above makes it possible to provide a particularly compact structure. In particular, a hollow gate structure can be obtained with a reduced gate drain capacitance in a manner that allows the source and drain regions to self-align to the hollow gate structure. Since the hollow gate structure is provided before, rather than after, the introduction of impurities to form the semiconductor and source regions, the possibility of misalignment of the central hole of the gate finger with respect to the semiconductor region is eliminated or At the very least, alignment tolerances can be minimized.

更に、ソース領域および半導体領域を形成するために不
純物を導入する窓を形成するために異方性エツチングを
使用することによって、ソース領域と半導体領域はゲー
ト構造に自己位置合せされることができる。更にまた、
すべての珪化物化工程およびソース金属化のための接触
窓に同じ窓を用いることができるので、アラインメント
公差を更に最小にすることができる。
Furthermore, by using anisotropic etching to form windows for introducing impurities to form the source and semiconductor regions, the source and semiconductor regions can be self-aligned to the gate structure. Furthermore,
Alignment tolerances can be further minimized because the same window can be used for all silicidation steps and the contact window for source metallization.

以上説明した方法は縦形IGFET以外の半導体デバイ
スの製造にも適することは勿論わかるであろう。特に絶
縁材料が成長され、次いで異方性にエッチされてゲート
フィンガの導電性ゲートフィンガストリップBa間のギ
ャップを満たす絶縁材料を残す方法は、半導体または基
板に設けられる他の導電層例えば電荷結合素子の電極に
適用することができる。
It will be appreciated, of course, that the method described above is also suitable for manufacturing semiconductor devices other than vertical IGFETs. In particular, the method in which an insulating material is grown and then anisotropically etched to leave an insulating material filling the gap between the conductive gate finger strips Ba of the gate fingers is suitable for semiconductors or other conductive layers provided on the substrate, such as charge coupled devices. It can be applied to the following electrodes.

本発明は勿論シリコン以外の材料よりつくられた半導体
デバイスにも適用できる。本発明はくし形構造を有する
IGFETに関して格別な応用を見出すものであるが、
他のセル状(cellular)構造に関しても適用す
ることができる。
The present invention is of course applicable to semiconductor devices made of materials other than silicon. Although the present invention finds particular application with respect to IGFETs having a comb structure,
It can also be applied to other cellular structures.

本発明の説明を読めば、半導体技術の専門家例えば半導
体デバイスの設計、製造および/または使用する人々に
とって他の変形は明らかであろう。
Other variations will be apparent to those skilled in the semiconductor art, such as those who design, manufacture and/or use semiconductor devices, after reading the description of the invention.

本願では特許請求の範囲を特徴の特定の組合せで示した
が、何れにせよ、本願発明は、明白に記載されたかまた
は示唆されたすべての新規な特徴またはその組合せ、或
いは当業者に自明である特徴またはそれ等特徴の1つま
たはそれ以上のすべての総合または変形も含むものであ
る。本願人は、このような特徴および/またはこのよう
な特徴の組合せの新たな特許請求の範囲が本願または本
願より派生する別の出願の係属中に記載されることがあ
ることをここに明らかにしておく。
Although this application has been claimed with particular combinations of features, the claimed invention resides in every novel feature or combination thereof, expressly described or suggested, or obvious to one skilled in the art. It also includes all combinations or variations of a feature or one or more of the features. Applicant hereby discloses that new claims of such features and/or combinations of such features may be filed during the pendency of this application or any other application derived from this application. I'll keep it.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1a図から第1e図はIGFBTをつくるための本発
明の方法の各工程における状態を示す一部の断面図、 第2図は本発明方法によりつくられたIGF!ETの一
部を示す第3図のIt−IIにおける断面図、第3図は
第2図に示したIGFIETの一部の平面図である。 1・・・半導体      2・・・ソース領域2a、
 7.10・・・開口部  3・・・ドレーン領域4.
5・・・主表面     6,61・・・ゲート層8・
・・ゲートフィンガ 8a・・・ゲートフィンガストリップ 3’a  ・・・ゲートフィンガの外縁8゛ハ  ・・
・ゲートフィンガの内縁9・・・母線       9
a・・・母線の縁11・・・超耐熱金属珪化物 12・・・p形半導体領域 12a・・・p形半導体領域の縁 13・・・チャネル部分 14・・・単結晶シリコン基板 15・・・高抵抗n形単結晶シリコン 16・・・酸化物層     16 ’ 、19・・・
絶縁材料17・・・すみ肉      20・・・レジ
スト層20a・・・マスキング領域 21・・・孔21
a・・・孔の縁     23・・・ソース金属化部2
4・・・ゲート金属化部  61′・・・ゲート層表面
62・・・絶縁層      63・・・耐エツチング
層特許出願人   エヌ・ベー・フィリップス・フルー
イランペンファブリケン
Figures 1a to 1e are partial cross-sectional views showing states at each step of the method of the present invention for manufacturing an IGFBT, and Figure 2 is an IGF produced by the method of the present invention! FIG. 3 is a cross-sectional view taken along It-II in FIG. 3 showing a part of the ET, and FIG. 3 is a plan view of a part of the IGFIET shown in FIG. 1... Semiconductor 2... Source region 2a,
7.10... Opening 3... Drain area 4.
5... Main surface 6, 61... Gate layer 8.
...Gate finger 8a...Gate finger strip 3'a...Outer edge 8゛ha of gate finger...
・Inner edge of gate finger 9... Bus bar 9
a... Edge of bus bar 11... Super heat-resistant metal silicide 12... P-type semiconductor region 12a... Edge of p-type semiconductor region 13... Channel portion 14... Single crystal silicon substrate 15... ...High resistance n-type single crystal silicon 16...Oxide layer 16', 19...
Insulating material 17... Fillet 20... Resist layer 20a... Masking area 21... Hole 21
a...Edge of hole 23...Source metallized portion 2
4...Gate metallized portion 61'...Gate layer surface 62...Insulating layer 63...Etching resistant layer Patent applicant: NV Philips Fluylan Pen Fabricken

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、半導体の表面に導電性層を設け、この場合この導電
性層は少なくとも1つの開口部と共に形成され、絶縁材
料を表面上に成長させて前記の導電性層を覆うようにし
た半導体デバイスの製造方法において、開口部を境界す
る導電性層の縁上に成長した絶縁材料が出会って前記の
開口部を塞ぐに足るだけ該開口部を十分に小さくしまた
絶縁材料の成長を十分に長期間続け、この絶縁材料を前
記の表面に向けて異方性にエッチして導電性層を露出し
および/または開口部よりも大きく且つ導電性層で覆わ
れてない半導体表面の部分を覆う絶縁材料内に窓を形成
し、異方性エッチングが導電性層の縁に絶縁材料を残し
て開口部が閉じられたままにすることを特徴とする半導
体デバイスの製造方法。 2、絶縁層を表面と導電性層との間に設ける特許請求の
範囲第1項記載の方法。 3、開口部よりも大きく、導電性層で覆われてない半導
体表面の1つまたはそれ以上の領域で境界された導電性
層の領域内に少なくとも1つの開口部が形成され、異方
性エッチングにより1つまたは各領域を覆う絶縁材料内
に1つまたは夫々の窓を形成する特許請求の範囲第1項
または第2項記載の方法。 4、導電性層は複数の前記開口部と共に形成され、開口
部よりも大きな半導体表面の部分によって複数の領域に
分けられ、各領域は少なくとも開口部の1つを有する特
許請求の範囲第3項記載の方法。 5、1つまたは夫々の領域は前記の開口部の1つより多
くを有する特許請求の範囲第3項または第4項記載の方
法。 6、半導体内に窓を経て不純物を導入する特許請求の範
囲第3項乃至第5項の何れか1項記載の方法。 7、導電性領域は細長くまた開口部は導電性層の長さに
沿って延在して2つの導電性領域ストリップを形成する
特許請求の範囲第3項乃至第6項の何れか1項記載の方
法。 8、異方性エッチングによって露出された表面上に金属
をデポジットしてその抵抗率を減少させる特許請求の範
囲第1項乃至第6項の何れか1項記載の方法。 9、少なくとも半導体の表面および/または導電性層の
表面が酸化珪素よりつくられ、更に、異方性エッチング
により露出された表面上に超耐熱性金属珪化物を形成す
る特許請求の範囲第1項乃至第6項の何れか1項記載の
方法。 10、半導体の表面上に導電性ゲート層を設けて、中に
開口部が設けられ導電性ゲート領域を有する絶縁ゲート
構造を形成し、半導体内に不純物を導入して、絶縁ゲー
ト構造と整列した一方の導電形のソース領域とゲート領
域の下にある反対導電形のチャネル領域を形成し、前記
の表面に絶縁材料を成長させて絶縁ゲート構造を覆うよ
うにした絶縁ゲート電界効果トランジスタの製造方法に
おいて、開口部を境界する導電性ゲート層の縁上に成長
した絶縁材料が出会って前記の開口部を塞ぐに足るだけ
、ゲート領域内の開口部を十分に小さくしまた絶縁材料
の成長を十分に長期間続け、絶縁材料が絶縁ゲート構造
の縁に残って異方性エッチングにより絶縁材料内に形成
された窓の少なくとも一部を境界しかつゲート領域内の
開口部を塞ぐように、絶縁材料を半導体の表面に向けて
異方性にエッチし、不純物を導入し、窓を経てソース領
域とチャネル領域を形成することを特徴とする絶縁ゲー
ト電界効果トランジスタの製造方法。 11、ソース領域は反対導電形の半導体領域内に形成さ
れ、この半導体領域の部分がチャネル領域を与えるよう
にしたものにおいて、マスキング領域と窓がその間にマ
スキング領域かまたは絶縁材料で覆われないソース領域
の1つまたはそれ以上の露出部分を形成するように、異
方性エッチングにより形成された窓を横切って延在する
1つまたはそれ以上のマスキング領域により半導体領域
をソース領域に短絡し、ソース領域の前記の露出部分を
エッチし去って下にある部分または半導体領域の部分を
露出し、マスキング領域を除去し、窓内に金属化部を与
えて半導体領域の露出部分をソース領域に短絡する特許
請求の範囲第10項記載の方法。 12、窓は細長く、1つまたは夫々のマスキング領域が
前記の窓の幅を完全に横切るか窓の長さを一部だけ横切
って延在するように設けられた特許請求の範囲第10項
記載の方法。 13、導電性領域は細長くまた開口部は導電性層の長さ
に沿って延在して2つの導電性領域ストリップを形成す
る特許請求の範囲第10項乃至第12項の何れか1項記
載の方法。14、導電性領域は細長くまた開口部はこの
導電性領域の長さに沿って延在して2つの導電性領域ス
トリップを形成するように導電性層を設け、絶縁材料の
異方性エッチングはゲート領域の夫々の長い側に各窓を
形成し、不純物が半導体に導入され、ゲート領域の各長
い縁と整列された各ソース領域と各ゲート領域ストリッ
プの下にある各チャネル領域とを形成する特許請求の範
囲第10項乃至第12項の何れか1項記載の方法。 15、異方性エッチングがゲート層の表面を露出する特
許請求の範囲第10項乃至第14項の何れか1項記載の
方法。 16、異方性エッチングによって露出された表面上に金
属をデポジットしてその抵抗率を減少させる特許請求の
範囲第10項乃至第14項の何れか1項記載の方法。 17、少なくとも半導体の表面および/または導電性層
の表面が酸化珪素よりつくられ、更に、異方性エッチン
グにより、露出された表面上に超耐熱性金属珪化物を形
成する特許請求の範囲第10項乃至第16項の何れか1
項記載の方法。
[Claims] 1. A conductive layer is provided on the surface of the semiconductor, in which case the conductive layer is formed with at least one opening, and an insulating material is grown on the surface to cover said conductive layer. In the method of manufacturing a semiconductor device as described above, the opening is made small enough so that the insulating material grown on the edge of the conductive layer bounding the opening meets and closes said opening; Continue the growth for a sufficiently long period of time to anisotropically etch this insulating material towards said surface to expose the conductive layer and/or to form a semiconductor surface larger than the opening and not covered by the conductive layer. A method for manufacturing a semiconductor device, characterized in that a window is formed in an insulating material covering a portion of the conductive layer, and an anisotropic etching leaves the insulating material at the edges of the conductive layer so that the opening remains closed. 2. The method according to claim 1, wherein an insulating layer is provided between the surface and the conductive layer. 3. at least one opening is formed within an area of the conductive layer that is larger than the opening and bounded by one or more areas of the semiconductor surface not covered by the conductive layer; anisotropic etching; 3. A method as claimed in claim 1 or claim 2, in which the window or windows are formed in the insulating material covering the or each area. 4. The conductive layer is formed with a plurality of said openings and is divided into a plurality of regions by a portion of the semiconductor surface larger than the openings, each region having at least one of the openings. Method described. 5. A method as claimed in claim 3 or 4, in which one or each region has more than one of said openings. 6. The method according to any one of claims 3 to 5, wherein impurities are introduced into the semiconductor through a window. 7. The electrically conductive region is elongated and the opening extends along the length of the electrically conductive layer to form two electrically conductive region strips. the method of. 8. A method according to any one of claims 1 to 6, in which metal is deposited on the surface exposed by the anisotropic etching to reduce its resistivity. 9. Claim 1, wherein at least the surface of the semiconductor and/or the surface of the conductive layer is made of silicon oxide, and furthermore, a super heat-resistant metal silicide is formed on the exposed surface by anisotropic etching. The method according to any one of items 6 to 6. 10. Providing a conductive gate layer on the surface of the semiconductor to form an insulated gate structure having an opening therein and a conductive gate region, and introducing impurities into the semiconductor to align with the insulated gate structure. A method for manufacturing an insulated gate field effect transistor, comprising forming a channel region of the opposite conductivity type beneath a source region and a gate region of one conductivity type, and growing an insulating material on said surface to cover the insulated gate structure. The opening in the gate region is made small enough and the growth of insulating material is made sufficiently large that the insulating material grown on the edge of the conductive gate layer bounding the opening meets and closes said opening. the insulating material remains at the edges of the insulated gate structure to bound at least a portion of the window formed in the insulating material by the anisotropic etch and close the opening in the gate region. A method for manufacturing an insulated gate field effect transistor, characterized by etching anisotropically toward the surface of a semiconductor, introducing impurities, and forming a source region and a channel region through a window. 11. The source region is formed in a semiconductor region of opposite conductivity type, such that a portion of this semiconductor region provides a channel region, and a masking region and a window are provided between the masking region or the source not covered with insulating material. The semiconductor region is shorted to the source region by one or more masking regions extending across the window formed by the anisotropic etch to form one or more exposed portions of the region. etching away the exposed portion of the region to expose the underlying portion or portion of the semiconductor region; removing the masking region; and providing metallization within the window to short the exposed portion of the semiconductor region to the source region. The method according to claim 10. 12. The window is elongated and provided in such a way that one or each masking area extends completely across the width of the window or only partially across the length of the window. the method of. 13. The electrically conductive region is elongated and the opening extends along the length of the electrically conductive layer to form two electrically conductive region strips. the method of. 14. The conductive layer is provided such that the conductive region is elongated and the opening extends along the length of the conductive region to form two conductive region strips, and the anisotropic etching of the insulating material is performed. forming respective windows on respective long sides of the gate region, and impurities introduced into the semiconductor to form respective source regions aligned with each long edge of the gate region and respective channel regions underlying each gate region strip; A method according to any one of claims 10 to 12. 15. The method according to any one of claims 10 to 14, wherein the anisotropic etching exposes the surface of the gate layer. 16. A method as claimed in any one of claims 10 to 14, in which metal is deposited on the surface exposed by the anisotropic etching to reduce its resistivity. 17. Claim 10, wherein at least the surface of the semiconductor and/or the surface of the conductive layer is made of silicon oxide, and furthermore, a super heat-resistant metal silicide is formed on the exposed surface by anisotropic etching. Any one of items 1 to 16
The method described in section.
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